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JP7366285B2 - フォルディング後の復元力に優れた光学フィルム及びこれを含む表示装置 - Google Patents

フォルディング後の復元力に優れた光学フィルム及びこれを含む表示装置 Download PDF

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Description

本発明は、フォルディング（折り曲げ; 折り曲げ）後の折れ痕跡（折れ筋）が改善された光学フィルム及びこれを含む表示装置に関する。
最近、表示装置の薄型化、軽量化、フレキシブル化につれて、カバーウィンドウとして、ガラスの代わりに光学フィルムを使うことが検討されている。光学フィルムを表示装置のカバーウィンドウとして使うためには、優れた光学的特性及び機械的特性を有しなければならない。
したがって、不溶性、耐化学性、耐熱性、耐放射線性及び低温特性などといった機械的特性に優れるとともに光学特性に優れたフィルムを開発することが必要であり、カバーウィンドウといった、フレキシブルウィンドウ部材として活用するとき、屈曲特性及び耐衝撃性などに優れ、フォルディングの際にフォルディングの痕跡が残らない光学フィルムの開発が要求されているのが実情である。
光学フィルムのうち、代表的にポリイミド（ＰＩ）系樹脂は、不溶性、耐化学性、耐熱性、耐放射線性、低温特性、屈曲特性及び耐衝撃性などに優れるので、自動車材料、航空素材、宇宙船素材、絶縁コーティング剤、絶縁膜、保護フィルムなどとして使われている。
したがって、本発明の一実施例は、新規のバッファー層を含むことにより、フォルディング痕跡が改善するか耐衝撃性が補強された光学フィルムを提供しようとする。
また、本発明の他の一実施例は、フォルディング痕跡が改善するか耐衝撃性が補強された光学フィルムを含む表示装置を提供しようとする。
本発明の一実施例は、光透過性基材と、バッファー層と、を含み、下記の数式１によって算出される第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０である光学フィルムを提供する。
＜数式１＞
第１フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
前記数式１にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。
前記バッファー層はウレタンアクリレート樹脂を含むことができる。
前記バッファー層はウレタンアクリレートシロキサン樹脂を含むことができる。
前記ウレタンアクリレートシロキサン樹脂は、下記の化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物と、下記の化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物と、下記の化学式３で表示されるジオール化合物と、を含む組成物によって形成されうる。
＜化学式１＞

Figure 0007366285000001
前記化学式１にて、Ｒ１はＣ１～Ｃ８の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基であり、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立にＣ１～Ｃ６の線状、分岐状または脂環式のアルキレン基であり、Ｒ４はアクリレート基またはメタクリレート基であり、ｎは１～３の整数である。
＜化学式２＞
Ｒ５ ｍＳｉ（ＯＲ６）４－ｍ
前記化学式２にて、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立に、Ｃ１～Ｃ８の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基であり、ｍは０～３の整数である。
＜化学式３＞
ＨＯ－Ｒ７－ＯＨ
前記化学式２で、Ｒ７はＣ１～Ｃ６の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基である。
前記Ｒ４は、ヒドロキシ基（－ＯＨ）を含むアクリレート基であることができる。
前記Ｒ４は、２－ヒドロキシエチルアクリレート（２－ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ、２－ＨＥＡ）及び４－ヒドロキシブチルアクリレート（４－ｈｙｄｒｏｘｙｂｕｔｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ、４－ＨＢＡ）のうちの一つから由来したアクリレート基であることができる。
前記アルコキシシラン化合物は、テトラアルコキシシラン（Ｔｅｔｒａａｌｋｏｘｙ ｓｉｌａｎｅ）を含むことができる。
前記ジオール化合物は、エチレングリコール（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）を含むことができる。
前記バッファー層は、１０～１５０μｍの厚さを有し、１．５０～１．５２の屈折率を有することができる。
前記光透過性基材は、１０～１００μｍの厚さを有し、１．５２～１．７４の屈折率をすることができる。
前記光学フィルは、２．０～７．０Ｇｐａのモジュラスを有することができる。
前記光学フィルムは、ハードコーティング層をさらに含み、下記の数式２によって算出される第２フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０でありうる。
＜数式２＞
第２フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）＋（ハードコーティング層の厚さ×ハードコーティング層の屈折率））／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
前記数式２にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。
前記ハードコーティング層は０．１～１０μｍの厚さを有し、１．４８～１．５２の屈折率を有することができる。
光沢度変化量（△ＲＩＱ＝ＲＩＱ２－ＲＩＱ１）が－２０以上であり、前記ＲＩＱ１は、前記光学フィルムから任意に取得した１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを一つの折曲軸を中心に折曲試験するとき、前記折曲軸の中間地点を選定し、前記折曲軸の中間地点で前記折曲試験の前にＲＩＱ（ＲｈｏｐｏｉｎｔＩＱ社製）を用いて測定した光沢度であり、前記ＲＩＱ２は、前記ＲＩＱ１を測定した前記折曲軸の中間地点と同じ地点で折曲試験した後に測定した光沢度であり、前記折曲試験は、前記１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを屈曲反復評価器（ＹＵＡＳＡ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％で、曲率半径２．０ｍｍ（直径４．０ｍｍ）、６０ｒｐｍの速度にて１００，０００回、繰り返し折り曲げることができる。
本発明の他の一実施例は、表示パネルと、前記表示パネル上に配置される、前記光学フィルムと、を含む表示装置を提供する。
本発明の一実施例によれば、バッファー層を含むことにより、フォルディングの際にもフォルディング痕跡が発生しないか、フォルディング痕跡が早く復元する光学フィルムを提供することができる。
また、本発明の一実施例によれば、フォルディング痕跡が視認されない光学フィルムを提供することができる。
本発明の他の一実施例は、フォルディング痕跡が改善された光学フィルムを含む表示装置を提供することができる。
本発明の一実施例による光学フィルムの断面図である。 本発明の他の一実施例による光学フィルムの断面図である。 ハードコーティング層をさらに含む本発明の他の一実施例による光学フィルムの断面図である。 ハードコーティング層をさらに含む本発明の他の一実施例による光学フィルムの断面図である。 ハードコーティング層をさらに含む本発明の他の一実施例による光学フィルムの断面図である。 本発明のさらに他の一実施例による表示装置の一部の断面図である。 図６の“Ｐ”部分の拡大断面図である。
以下では添付図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。ただ、以下で説明する実施例は本発明の明確な理解を助けるための例示的目的で提示するものであるだけで、本発明の範囲を限定しない。
本発明の実施例を説明するための図面に開示した形状、大きさ、比率、角度、個数などは例示的なものなので、本発明が図示の事項に限定されるものではない。明細書全般にわたって同じ参照符号は同じ構成要素を示す。また、本発明の説明において、関連した公知の技術についての具体的な説明が本明細書の要旨を不必要にぼやけさせる可能性があると判断される場合、その詳細な説明は省略する。
本明細書で言及する‘含む’、‘有する’、‘なる’などを使う場合、‘～のみ’を使わない限り、他の部分が付け加わることができる。構成要素を単数で表現した場合、特に明示的な記載事項がない限り、複数を含む。また、構成要素の解釈において、別途の明示的な記載がないと言っても誤差範囲を含むものと解釈する。
位置関係についての説明の場合、例えば‘～上に’、‘～の上部に’、‘～の下部に’、‘～のそばに’などのように二つ部分の位置関係を説明する場合、‘直ぐ’又は‘直接’を使わない限り、二つ部分の間に一つ以上の他の部分が位置することもできる。
空間的に相対的な用語である“下（ｂｅｌｏｗ、ｂｅｎｅａｔｈ）”、“下側（ｌｏｗｅｒ）”、“上（ａｂｏｖｅ）”、“上側（ｕｐｐｅｒ）”などは、図面に示したように、一つの素子又は構成要素と他の素子又は構成要素との相関関係を容易に記述するために使うことができる。空間的に相対的な用語は図面に示されている方向に加え、使用の際又は動作の際に素子の互いに異なる方向を含む用語と理解しなければならない。例えば、図面に示されている素子を覆す場合、他の素子の“下（ｂｅｌｏｗ）”又は”下（ｂｅｎｅａｔｈ）”に記述された素子は他の素子の“上（ａｂｏｖｅ）”に置かれうる。よって、例示的な用語である“下”は下と上の両方を含むことができる。同様に、例示的な用語である“上”は上と下の両方を含むことができる。
時間関係についての説明の場合、例えば、‘～の後に’、‘～に引き続き’、‘～の次に’、‘～の前に’などのように時間的に先後関係を説明する場合、‘直ぐ’又は‘直接’を使わない限り、連続的ではない場合も含むことができる。
第１、第２などを多様な構成要素を敍述するために使うが、これらの構成要素はこれらの用語に限定されない。これらの用語は、単に、一の構成要素を他の構成要素と区別するために使用するものである。よって、以下で言及する第１構成要素は本発明の技術的思想内で第２構成要素であることもあり得る。
“少なくとも一つ”という用語は一つ以上の関連項目から提示可能な全ての組合せを含むものと理解しなければならない。例えば、“第１項目、第２項目及び第３項目の少なくとも一つ”の意味は、第１項目、第２項目又は第３項目のそれぞれだけでなく、第１項目、第２項目及び第３項目の中より二つ以上から提示可能な全ての項目の組合せを意味することができる。
本発明の多様な例のそれぞれの技術的特徴は部分的に又は全体的に、互いに結合又は組合せ可能であり、技術的に多様な連動及び駆動が可能であり、各実施例が互いに独立に実施される可能性もあり、連関関係で一緒に実施されることもありうる。
図１は本発明の一実施例による光学フィルムの断面図であり、図２は本発明の他の一実施例による光学フィルムの断面図である。
本発明の一実施例は光学フィルムを提供する。本発明の一実施例による光学フィルムは、光透過性基材１１０及びバッファー層１２０を含む。図１に示すように、本発明の光学フィルムは、光透過性基材１１０の下面にバッファー層１２０が形成されうる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、図２に示すように、本発明の光学フィルムは、光透過性基材１１０の上面にバッファー層１２０が形成されることもありうる。もしくは、図面に示してはいないが、光透過性基材１１０の上面及び下面の両方にバッファー層１２０が配置されることもありうる。バッファー層１２０は、必要によって、任意の位置に配置されうるのであり、光透過性基材１１０及びバッファー層１２０の間にさらに他の層が形成されることもありうる。ただし、バッファー層１２０が光透過性基材１１０の上面に形成される場合、バッファー層１２０の硬度が低いことから光学フィルムの耐久性や耐スクラッチ性が低下しうるので、バッファー層１２０は光透過性基材１１０の下面に形成されることがより好ましい。
本発明の一実施例による光透過性基材１１０は、光が透過することができるものであればいずれでも可能である。例えば、光透過性基材１１０は、ガラスまたは高分子樹脂を含むことができる。特に、高分子樹脂は、屈曲特性及び耐衝撃性などに優れるので、フレキシブル表示装置のカバーウィンドウとして使うのに相応しい。
高分子樹脂は、フィルムに、固形分粉末の形態、溶液に溶解している形態、溶液に溶解してから固化したマトリックスの形態などの、多様な形状及び形態として含まれうるのであり、本発明と同じ繰り返し単位を含む樹脂であれば、形状及び形態を問わず、いずれも本発明の高分子樹脂と同じものと見なすことができる。一般的に、フィルム内で高分子樹脂は、高分子樹脂溶液を塗布してから乾燥して固体化したマトリックスの形態として存在することができる。
本発明の一実施例による高分子樹脂は、光透過性樹脂であればいずれでも可能である。例えば、シクロオレフィン系誘導体、セルロース系高分子、エチレン酢酸ビニル系共重合体、ポリエステル系高分子、ポリスチレン系高分子、ポリアミド系高分子、ポリアミドイミド系高分子、ポリエーテルイミド系高分子、ポリアクリル系高分子、ポリイミド系高分子、ポリエーテルスルホン系高分子、ポリスルホン系高分子、ポリエチレン系高分子、ポリプロピレン系高分子、ポリメチルペンテン系高分子、ポリ塩化ビニル系高分子、ポリ塩化ビニリデン系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、ポリビニルアセタル系高分子、ポリエーテルケトン系高分子、ポリエーテルエーテルケトン系高分子、ポリメチルメタクリレート系高分子、ポリエチレンテレフタレート系高分子、ポリブチレンテレフタレート系高分子、ポリエチレンナフタレート系高分子、ポリカーボネート系高分子、ポリウレタン系高分子、及びエポキシ系高分子の中から選択された少なくとも１種を含むことができる。好ましくは、本発明の一実施例による高分子樹脂は、ポリイミド系高分子、ポリアミド系高分子、及びポリアミドイミド系高分子のうちの少なくとも１種を含むことができる。
本発明の一実施例によれば、光透過性基材１１０は、ポリイミド系基材、ポリアミド系基材、及びポリアミドイミド系基材のうちのいずれか一つであることができる。しかし、本発明の一実施例がこれに限定されるものではなく、光透過性を有する基材であれば本発明の一実施例による光透過性基材１１０になりうる。
本発明の一実施例によれば、光学フィルムは、下記の数式１によって算出されるフィルムの第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０である。
＜数式１＞
第１フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
前記数式１にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。前記数式１にて、バッファー層及び光透過性基材の厚さの基本単位はμｍであり、光学フィルムのモジュラスの基本単位はＧｐａであるが、数式１では、前記単位は省略し、数値のみを代入して第１フォルディング痕跡パラメーター値を算出する。
本発明で、フォルディング痕跡とは、光学フィルムが折曲による機械的変化によって、フィルムの表面で不均一にしわが発生するか、または透明なフィルムに白く白濁が発生する現象があることを言う。また、しわ発生または白濁現象の他にも、フォルディングの前後の長さの差または光透過性の差などといった光学フィルムの機械的及び光学的物性の変化まで含むことができる。
本発明で、バッファー層及び光透過性基材の屈折率は、２５℃で複屈折分析機（Ｐｒｉｓｍ Ｃｏｕｐｌｅｒ、例えばＳａｉｒｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製、ＳＰＡ４０００）を用い、５３２ｎｍでＴＥ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）モードで測定することができる。
本発明で、光学フィルムのモジュラス（ｍｏｄｕｌｕｓ）は標準規格ＡＳＴＭ Ｄ８８２に従って、万能引張試験器（例えば、ＩＮＳＴＲＯＮ社製）を用いて下記の条件で測定することができる。
－２５℃／５０ＲＨ％
－ロードセル（Ｌｏａｄ Ｃｅｌｌ） ３０ＫＮ、グリップ（Ｇｒｉｐ） ２５０Ｎ。
－試片の大きさ１０×５０ｍｍ、引張速度２５ｍｍ／ｍｉｎ
本発明の光学フィルムは、フィルムの第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０である。本発明の発明者は、研究によって、光透過性基材及びバッファー層の厚さ及び屈折率を調節することで、フォルディング際のフォルディング痕跡の発生有無を調節することができることを見付けた。フィルムの第１フォルディング痕跡パラメーターによって算出された値によって、フィルムのフォルディングの際のフォルディング痕跡発生程度を判断することができる。第１フォルディング痕跡パラメーターは光透過性基材及びバッファー層の厚さ及び屈折率、光学フィルムのモジュラスを用いて算出したパラメーターであり、基材及びバッファー層の厚さ及び屈折率、光学フィルムのモジュラス、及び光透過性基材とバッファー層との屈折率の差を調節することで、フォルディング痕跡が改善されうる。ここで、バッファー層の厚さ及び屈折率が、光透過性基材の厚さ及び屈折率に比べて、フォルディング痕跡の発生の有無に、より大きい影響を及ぼしうる。したがって、前記第１フォルディング痕跡パラメーターにて、“バッファー層の厚さ×バッファー層の屈折率”を２倍にした。
本発明の一実施例によれば、光学フィルムの第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０の場合、フォルディング痕跡が改善してフォルディング痕跡が発生しないか、フォルディング痕跡が早く復元することができる。また、第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０の場合、フォルディング痕跡が視認されないのでありうる。フォルディング痕跡が視認されないというのは、物理的にフォルディング痕跡があるというのは、使用者の目によってフォルディング痕跡が認識されないことを含む。フレキシブル表示装置がフォルディングされるためには、カバーウィンドウだけではなく、表示装置の内部の基板などもフォルディングされなければならず、内部の基板にもフォルディング痕跡が発生しうる。ここで、内部基板のフォルディング痕跡も透明カバーウィンドウを通して使用者に視認されうる。しかし、本発明の光学フィルムは、第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０の場合、カバーウィンドウの下部に存在する基板のフォルディング痕跡も視認されないようにして、光学フィルムの視認性及び屈曲特性を向上させることができる。反対に、第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０を外れる場合、フォルディングの際、光学フィルムにフォルディング痕跡が発生しうる。
本発明の一実施例によれば、光学フィルムが０．７～７．０の第１フォルディング痕跡パラメーターを有するために、バッファー層１２０はバッファー層１２０を含む。バッファー層１２０は光透過性基材１１０の両面のうちの少なくとも一面の上に形成されうる。バッファー層１２０は光透過性基材１１０の上面側に形成されることもありうるのであって、下面側に形成されることもありうるのであり、上面及び下面の両側に形成されることもありうる。バッファー層１２０は光透過性基材１１０と直接接することもでき、バッファー層１２０と光透過性基材１１０との間にさらに他の層が配置されることもありうる。
本発明の一実施例によれば、バッファー層１２０は、ウレタンアクリレート樹脂を含むことができる。
本発明の一実施例によれば、バッファー層１２０は、好ましくはウレタンアクリレートシロキサン樹脂を含むことができる。
本発明の一実施例によれば、ウレタンアクリレートシロキサン樹脂は、下記の化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物、下記の化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物、及び下記の化学式３で表示されるジオール化合物を含む組成物によって形成されうる。
＜化学式１＞

Figure 0007366285000002
前記化学式１にて、Ｒ１はＣ１～Ｃ８の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基であり、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立にＣ１～Ｃ６の線状、分岐状または脂環式のアルキレン基であり、Ｒ４はアクリレート基またはメタクリレート基であり、ｎは１～３の整数である。
＜化学式２＞
Ｒ５ ｍＳｉ（ＯＲ６）４－ｍ
前記化学式２にて、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立に、Ｃ１～Ｃ８の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基であり、ｍは０～３の整数である。
＜化学式３＞
ＨＯ－Ｒ７－ＯＨ
前記化学式３にて、Ｒ７はＣ１～Ｃ６の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基である。
本発明によるバッファー層１２０が前記化学式１～３で表示される化合物を含む組成物によって形成されるウレタンアクリレートシロキサン樹脂を含むことにより、バッファー層１２０を含む光学フィルムは、０．７～７．０の第１フォルディング痕跡パラメーターを有することができる。
より具体的には、本発明によるウレタンアクリレートシロキサン樹脂が化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物を含むことにより、バッファー層１２０は、表示装置がフォルディングされる際、光学フィルム下部の内部基板にかかる引張力または圧縮力を緩和させる役割を果たすことにより、フォルディングの際に発生するフォルディング痕跡を減少させることができる。
本発明によるウレタンアクリレートシロキサン樹脂が化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物を含むことにより、バッファー層１２０が適切な硬度を有するようにすることができ、よって外力による光学フィルムの変形を最小化することができる。
本発明によるウレタンアクリレートシロキサン樹脂が化学式３で表示されるジオール化合物を含むことにより、バッファー層１２０の柔軟性を極大化させ、弾性を付与することができるのであり、さらに光透過性基材１１０上にバッファー層１２０をコーティングするとき、コーティング面の平滑度を向上させることができる。したがって、光学フィルムのフォルディングの際、光透過性基材１１０からバッファー層１２０が剥離することを防止して光学フィルムのフォルディング信頼性を向上させることができる。
本発明の一実施例によれば、ウレタンアクリレートシロキサン樹脂を形成する組成物は、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物と、化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物とを９：１～５：５のモル比で含むことができる。好ましくは、ウレタンアクリレートシロキサン樹脂を形成する組成物は、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び式２で表示されるアルコキシシラン化合物を８：２～６：４のモル比で含むことができる。
化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物は、９：１のモル比よりも、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物のモル比が大きい場合、例えば１０：０のモル比、すなわち化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物のみ含む場合には、バッファー層１２０の硬度特性が非常に低下し、堅くなく柔らかいバッファー層１２０を形成するので、外部衝撃による復元力が低下するという問題点が発生しうる。また、化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物なしに、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物のみ含む場合には、重合反応自体が著しく低下するという問題点がある。
反対に、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物の５：５のモル比よりも、化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物のモル比が大きい場合、バッファー層１２０の柔軟性が低下し、あまりにも硬くてフィルムのコーティング層として使用するときにバッファー層１２０が割れる可能性があり、さらにバッファー層１２０の弾性が低下して復元力が低下するという問題点がある。
したがって、バッファー層１２０が適当な硬度及び弾性を有するためには、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物が９：１～５：５のモル比で含まれなければならない。
本発明の一実施例によれば、ウレタンアクリレートシロキサン樹脂を形成する組成物は“化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物全体”と、“化学式３で表示されるジオール化合物”とを８：２～３：７のモル比で含むことができる。
”化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物全体”が“化学式３で表示されるジオール化合物”に対して８：２のモル比より大きい場合、バッファー層１２０の柔軟性及び弾性が低下し、フォルディングの際にバッファー層１２０が割れるかクラック（ｃｒａｃｋ）が発生しうるという問題点がある。また、バッファー層１２０のコーティング面の平滑度が減少して、光透過性基材１１０からバッファー層１２０が剥離する現象が発生することもありうる。
反対に、“化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物及び化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物の全体”が、“化学式３で表示されるジオール化合物”に対して５：５のモル比より小さい場合、低硬度の柔らかいバッファー層１２０を形成するので、外部衝撃に対する復元力が低下するという問題点が発生しうる。
本発明の一実施例によれば、化学式１のＲ４はヒドロキシ基（－ＯＨ）を含むアクリレート基であることができる。具体的には、例えば、Ｒ４は２－ヒドロキシエチルアクリレート（２－ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ、２－ＨＥＡ）、及び４－ヒドロキシブチルアクリレート（４－ｈｙｄｒｏｘｙｂｕｔｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ、４－ＨＢＡ）のうちの一つから来由したアクリレート基でありうる。
本発明の一実施例によれば、化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物は下記の化学式４で表示されるシラン化合物及び下記の化学式５で表示されるシラン化合物のうちの少なくとも一つのシラン化合物を含むことができる。
＜化学式４＞

Figure 0007366285000003
＜化学式５＞

Figure 0007366285000004
本発明の一実施例によれば、化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物はテトラアルコキシシラン（Ｓｉ（ＯＲ６）４、Ｔｅｔｒａａｌｋｏｘｙ ｓｉｌａｎｅ）を含むことができる。ウレタンアクリレートシロキサン樹脂を形成する組成物がテトラアルコキシシランを含むことにより、バッファー層１２０が適切な硬度を有するようにし、外力による光学フィルムの変形を最小化することができる。一方、トリアルコキシシランまたはジアルコキシシランを含む場合には、バッファー層１２０の硬度の向上が低調であって外力による光学フィルムの変形の程度が増加しうる。
本発明の一実施例によれば、化学式３で表示されるジオール化合物は、エチレングリコール（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）を含むことができる。ウレタンアクリレートシロキサン樹脂を形成する組成物がエチレングリコールを含むことにより、バッファー層１２０の柔軟性が増加し、優れた弾性を有することができる。
本発明の一実施例によれば、光透過性基材１１０は１０～１００μｍの厚さを有することができる。光透過性基材１１０の厚さが１０μｍ未満の場合、光透過性基材１００の厚さがあまりにも小さくて外力（衝撃または押圧）に対する表示素子の保護機能が低下するので、表示装置のカバーウィンドウとして使うのに相応しくない。一方、光透過性基材１１０の厚さが１００μｍ超過の場合、光学フィルムの厚さがあまりにも厚くなるので、フォルディングの際、最小曲率半径が増加して光学フィルムの屈曲特性が低下し、光透過率の減少によって視認性が低下し、さらに第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０の範囲を外れうる。
本発明の一実施例によれば、光透過性基材１１０は１．５２～１．７４の屈折率を有することができる。より好ましくは、光透過性基材１１０は１．５２～１．６６の屈折率を有することができる。光透過性基材１１０の屈折率は前述したような方法で測定することができる。
光透過性基材１１０の屈折率が１．５２未満の場合、第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７未満の値を有することができる。一方、光透過性基材１１０の屈折率が１．７４超過の場合、光透過性基材１１０を通過する光が歪み、表示素子から放出される映像の歪み性が増加し、映像の鮮明性及び視認性が低下する。また、フォルディング痕跡の視認または発生の程度が増加しうる。
本発明の一実施例によれば、バッファー層１２０は１０～１５０μｍの厚さを有することができる。バッファー層１２０の厚さが１０μｍ未満の場合、第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７未満になって、フォルディング痕跡の改善効果が減少する。反対に、バッファー層１２０の厚さが１５０μｍ超過の場合、光学フィルムの厚さがあまりにも大きくなるので、フォルディングの際に最小曲率半径が増加し、光学フィルムの屈曲特性が低下する。それにより、フレキシブル表示装置のカバーウィンドウとして使うのに相応しくない。また、光学フィルムの表面硬度が減少して表面スクラッチの発生可能性が増加する。
本発明の一実施例によれば、バッファー層１２０は１．５０～１．５２の屈折率を有することができる。より好ましくは、バッファー層１２０は１．５１以下の屈折率を有することができる。バッファー層１２０の屈折率は前述したような方法で測定することができる。
バッファー層１２０の屈折率が１．５０未満の場合、映像の歪み性が増加して鮮明性及び視認性が低下しうる。一方、バッファー層１２０の屈折率が１．５２超過の場合、バッファー層１２０のフォルディング痕跡視認性の減少効果が低下するという問題が発生しうる。
本発明の一実施例によれば、本発明の光学フィルムは２．０～７．０Ｇｐａのモジュラスを有することができる。より好ましくは、光学フィルムは３．０～７．０Ｇｐａのモジュラスを有することができる。光学フィルムのモジュラスは前述したような方法で測定することができる。
光学フィルムのモジュラスが２．０Ｇｐａ未満の場合、光学フィルムの第１フォルディング痕跡パラメーター値が、０．７未満になりうる。反対に、７．０Ｇｐａ超過の場合、光学フィルムと他の素材との抗力差が増加し、それによってフレキシブル表示装置のフォルディング及び／またはローリングの際、光学フィルムと他の素材層との間の分離／折り畳みなどが発生しうるので、フレキシブル表示装置のカバーウィンドウとして使うのに相応しくないという問題点がある。
以下では、図３～図５を参照して、本発明の他の一実施例を詳細に説明する。図３～図５は、ハードコーティング層をさらに含む、本発明の他の一実施例による光学フィルムの断面図である。
本発明の他の一実施例によれば、光学フィルムは、ハードコーティング層１３０をさらに含むことができる。図３に示すように、本発明の光学フィルムは、光透過性基材１１０の上面にハードコーティング層１３０が形成されうる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、図４に示すように、光透過性基材１１０の上面にバッファー層１２０が形成され、バッファー層１２０の上面にハードコーティング層１３０が形成されることもありうる。また、図５に示すように、本発明による光学フィルムは、光透過性基材１１０の上面及び下面の両方にバッファー層１２０が形成され、上部バッファー層１２０の上面にハードコーティング層１３０が形成されることもありうる。バッファー層１２０及びハードコーティング層１３０は、必要によって、任意の位置に、任意の数で配置されうるのであり、光透過性基材１１０とバッファー層１２０との間、または光透過性基材１１０とハードコーティング層１３０との間、またはバッファー層１２０とハードコーティング層１３０との間に、さらに他の層が形成されることもありうる。
本発明の光学フィルムがハードコーティング層１３０をさらに含むことにより、光学フィルムの耐久性及び耐スクラッチ性のような機械的特性が向上することができる。
本発明の他の一実施例によれば、ハードコーティング層１３０は、エポキシ系樹脂、シロキサン系樹脂、及びアクリレート系樹脂のうちの少なくとも１種を含むことができる。
本発明の他の一実施例によれば、ハードコーティング層１３０をさらに含む光学フィルムは、下記の数式２によって算出されるフィルムの第２フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０であることができる。
＜数式２＞
第２フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）＋（ハードコーティング層の厚さ×ハードコーティング層の屈折率））／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
前記数式２にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。
前記数式２にて、基本単位は前述した数式１と同様であり、また式２の光透過性基材１１０の屈折率及びモジュラスについての説明は前述した数式１の光透過性基材１１０の屈折率及びモジュラスについての説明と同様であり、また、数式２のバッファー層１２０の屈折率及びモジュラスについての説明は前述した式１のバッファー層１２０の屈折率及びモジュラスについての説明と同様である。よって、以下では、前述した内容と重複する内容は省略し、ハードコーティング層１３０の厚さ及び屈折率について詳細に説明する。
本発明の他の一実施例によれば、ハードコーティング層１３０は０．１～１０μｍの厚さを有することができる。ハードコーティング層１３０の厚さが０．１μｍ未満の場合、ハードコーティング層１３０による耐久性及び耐スクラッチ性の向上が低調である。一方、ハードコーティング層１３０の厚さが１０μｍ超過の場合、光学フィルムの抗力が増加するので、フレキシブル表示装置のカバーウィンドウとして使うのに困難があり、フレキシブル表示装置のフォルディング／ローリング（折り曲げ、もしくは、巻き取り）の際にハードコーティング層の亀裂が発生する可能性が増加するのであり、第２フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０を外れうる。
本発明の一実施例によれば、ハードコーティング層１３０は１．４８～１．５２の屈折率を有することができる。より好ましくは、ハードコーティング層１３０は１．５０～１．５１の屈折率を有することができる。ハードコーティング層１３０の屈折率は前述した光透過性基材１１０及びバッファー層１２０と同様な方法で測定することができる。
ハードコーティング層１３０の屈折率が１．５２超過の場合、光学フィルムの第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７未満になりうる。
本発明の一実施例による光学フィルムは－２０以上の光沢度変化量（△ＲＩＱ＝ＲＩＱ２－ＲＩＱ１）を有することができる。
光沢度変化量においてのＲＩＱ１は、前記光学フィルムから任意に取得した１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを一つの折曲軸を中心に折曲試験する際（半径２Ｒ、１００，０００回）、前記折曲軸の中間地点を選定し、前記折曲軸の中間地点にて前記折曲試験の前にＲＩＱ（Ｒｈｏｐｏｉｎｔ ＩＱ社製）を用いて測定した光沢度であり、ＲＩＱ２は、ＲＩＱ１を測定した前記折曲軸の中間地点と同じ地点にて折曲試験した後に測定した光沢度である。折曲試験は、前記１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルについて、屈曲反復評価器（ＹＵＡＳＡ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％で曲率半径２．０ｍｍ（直径４．０ｍｍ）、６０ｒｐｍの速度で１００、０００回繰り返し折り曲げて実施する。
光沢度変化量（△ＲＩＱ）が－２０以上とは、“ＲＩＱ２－ＲＩＱ１”の値が負の数であっても－２０より大きい値であることを意味する。例えば、光沢度変化量（△ＲＩＱ）は－１５、－１０または－５でありうる。光学フィルムの第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０の場合、光学フィルムの光沢度変化量（△ＲＩＱ）が－２０以上であり、フォルディング痕跡が発生しない。
本発明の一実施例によれば、光学フィルムは光透過性を有する。また、光学フィルムはフレキシブル特性を有する。例えば、光学フィルムは、ベンディング（ｂｅｎｄｉｎｇ）特性、フォルディング（ｆｏｌｄｉｎｇ；折り曲げ）特性、及びローラブル（ｒｏｌｌａｂｌｅ；巻き取り可能な）特性を有する。光学フィルムは、優れた機械的特性及び光学的特性を有することができる。
本発明の一実施例によれば、光学フィルムは、表示パネルを保護するのに十分な程度の厚さを有することができる。例えば、光学フィルムは２０～３００μｍの厚さを有することができる。
本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、５．０以下の黄色度を有することができる。また、本発明の一実施例による光学フィルムは、８０μｍの厚さを基準に、４．０以下の黄色度を有することもでき、２．０以下の黄色度を有することもできる。
黄色度は、分光測色計（ＳＰＥＣＴＲＯ ＰＨＯＴＯＭＥＴＥＲ ＣＭ－３７００／ＫＯＮＩＣＡ ＭＩＮＯＬＴＡ／Ｄ６５、２°、Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ(透過)）によって測定することができる。
本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、ＵＶ分光光度計で測定した可視光線領域で８８．００％以上の光透過度を有することができる。また、本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、９０％以上の光透過度を有することもでき、９１％以上の光透過度を有することもできる。
光透過度は、標準規格ＪＩＳ Ｋ ７３６１に従って、分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）によって波長３６０～７４０ｎｍの範囲で測定することができる。分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）として、例えばヘーズメーター（Ｈａｚｅｍｅｔｅｒ ＨＭ－１５０／ＭＵＲＡＫＡＭＩ ＣＯＬＯＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ(村上色彩技術研究所)）を使うことができる。
本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、２．０以下のヘイズを有することができる。また、本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、１．０以下のヘイズを有することもでき、０．５以下のヘイズを有することもできる。
ヘイズは、標準規格ＪＩＳ Ｋ ７１３６に従って、分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）によって測定することができる。分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）として、例えばヘーズメーター（Ｈａｚｅｍｅｔｅｒ ＨＭ－１５０／ＭＵＲＡＫＡＭＩ ＣＯＬＯＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ(村上色彩技術研究所)）を使うことができる。
本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、波長５５０ｎｍの光に対して３．９～７．０の反射率（５°）を有することができる。
反射率（５°）は、ＳＰＥＣＴＲＯ ＰＨＯＴＯＭＥＴＥＲ ＵＨ４１５０（ＵＶ－Ｖｉｓ）／ＨＩＴＡＣＨＩ／３５０～８００ｎｍ、５°、Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ mode（分光光度計、紫外-可視光モード）によって測定することができる。
本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、７０～１８０Ｍｐａの引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を有することができる。
引張強度は、標準規格ＡＳＴＭ＿Ｄ８８２に従って、光学フィルムから取得したサンプルフィルム（５０ｍｍ×１０ｍｍ）について、万能試験器（ＩＮＳＴＲＯＮ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％、２５ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定することができる。
本発明の一実施例による光学フィルムは、１００μｍの厚さを基準に、１５～３５％の伸び率を有することができる。
伸び率は、標準規格ＡＳＴＭ＿Ｄ８８２に従って、光学フィルムから取得したサンプルフィルム（５０ｍｍ×１０ｍｍ）について、万能試験器（ＩＮＳＴＲＯＮ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％、２５ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定することができる。
以下、図６及び図７を参照して、本発明の一実施例による光学フィルムが使用された表示装置について説明する。
図６は本発明のさらに他の一実施例による表示装置２００の一部の断面図であり、図７は図６の“Ｐ”部分の拡大断面図である。
図６を参照すると、本発明の他の一実施例による表示装置２００は、表示パネル５０１、及び表示パネル５０１上の光学フィルム１００を含む。
図６及び図７を参照すると、表示パネル５０１は、基板５１０、基板５１０上の薄膜トランジスタＴＦＴ、及び薄膜トランジスタＴＦＴと連結された有機発光素子５７０を含む。有機発光素子５７０は、第１電極５７１、第１電極５７１上の有機発光層５７２、及び有機発光層５７２上の第２電極５７３を含む。図６及び図７に示す表示装置２００は有機発光表示装置である。
基板５１０はガラスまたはプラスチックからなるのでありうる。具体的には、基板５１０は、高分子樹脂または光学フィルムといったプラスチックからなるのでありうる。図示していないが、基板５１０上にバッファー層が配置されうる。
薄膜トランジスタＴＦＴは基板５１０上に配置される。薄膜トランジスタＴＦＴは、半導体層５２０、半導体層５２０と絶縁され、半導体層５２０の少なくとも一部と重畳するゲート電極５３０、半導体層５２０と連結されたソース電極５４１、及びソース電極５４１から離隔し、半導体層５２０と連結されたドレイン電極５４２を含む。
図７を参照すると、ゲート電極５３０と半導体層５２０との間にゲート絶縁膜５３５が配置される。ゲート電極５３０上に層間絶縁膜５５１が配置され、層間絶縁膜５５１上にソース電極５４１及びドレイン電極５４２が配置されることができる。
平坦化膜５５２は薄膜トランジスタＴＦＴ上に配置されて薄膜トランジスタＴＦＴの上部を平坦化させる。
第１電極５７１は平坦化膜５５２上に配置される。第１電極５７１は、平坦化膜５５２に備えられたコンタクトホールを介して薄膜トランジスタＴＦＴと連結される。
バンク層５８０は第１電極５７１の一部及び平坦化膜５５２上に配置されて画素領域または発光領域を定義する。例えば、バンク層５８０が複数の画素の間の境界領域にマトリックス状に配置されることにより、バンク層５８０によって画素領域が定義されうる。
有機発光層５７２は第１電極５７１上に配置される。有機発光層５７２はバンク層５８０上にも配置されることができる。有機発光層５７２は一つの発光層を含むこともでき、上下に積層された２個の発光層を含むこともできる。このような有機発光層５７２は赤色、緑色及び青色のうちのいずれか一色を有する光を放出することができ、白色（Ｗｈｉｔｅ）光を放出することもできる。
第２電極５７３は有機発光層５７２上に配置される。
第１電極５７１、有機発光層５７２、及び第２電極５７３が積層されて有機発光素子２７０をなすことができる。
図示していないが、有機発光層５７２が白色（Ｗｈｉｔｅ）光を発光する場合、個別画素は有機発光層５７２から放出される白色（Ｗｈｉｔｅ）光を波長別にフィルタリングするためのカラーフィルターを含むことができる。カラーフィルターは光の移動経路上に形成される。
第２電極５７３上に薄膜封止層５９０が配置されうる。薄膜封止層５９０は少なくとも一つの有機膜及び少なくとも一つの無機膜を含むことができ、少なくとも一つの有機膜及び少なくとも一つの無機膜が交互に配置されうる。
以上で説明して積層構造を有する表示パネル５０１上に、本発明による光学フィルム１００が配置される。
以下、例示的な製造例、実施例、及び比較例を参照して、本発明をより具体的に説明する。しかし、以下で説明する製造例、実施例、及び比較例によって本発明が限定されるものではない。
＜製造例１：光透過性基材用高分子樹脂組成物の製造＞
２口の二重ジャケット反応槽にてＴＦＤＢ８０．０６ｇ（２５０ｍｍｏｌ）（ジアミン系化合物）をジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）（溶媒）に溶解させた。これに、１９．８６ｇ（６８ｍｍｏｌ）のＢＰＤＡ（ジアンヒドリド系化合物）を投入し、反応器の温度を２５℃に２時間維持しつつ撹拌した。反応が完了すれば、６ＦＤＡ（ジアンヒドリド系化合物）１３．３３ｇ（３０ｍｍｏｌ）を入れ、１時間の間、２５℃にて撹拌させた。その後、ＴＰＣ２９．９４５ｇ（１５４ｍｍｏｌ）を投入した。１時間の間、１５℃にて撹拌した。
重合反応が終了した後、前記反応液に、イミド化触媒であるピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ、Ｐｙ）（１６．９７ｇ）と脱水剤である無水酢酸（ａｃｅｔｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ、ＡＡ）（２１．９７ｇ）を投入した後、温度を８０℃に上げ、１時間撹拌した。これを常温に冷やし、メタノール（３０００ｍｌ）に注いで、沈澱が生成するようにした。沈殿物を濾過して、白色固体状の高分子樹脂を獲得した。獲得された高分子樹脂は、固体粉末状である。製造例１で製造された高分子樹脂は、ポリアミドイミド高分子樹脂である。
このように獲得された固体粉末状の高分子樹脂をジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に１２．７ｗｔ％の濃度に溶解して高分子樹脂組成物を製造した。
＜製造例２：バッファー層用ウレタンアクリレートシロキサン樹脂組成物の製造＞
１）下記の化学式６で表示される化合物（３－（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、Ｓｈｉｎｅｔｓｕ社製、ＫＢＥ－９００７）４９５ｇ（２．００モル）、４－ヒドロキシブチルアクリレート（ＯＳＡＫＡ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ社製、４－ＨＢＡ）３１７ｇ（２．２０モル）、トリエチルアミン１１ｇを５００ｍＬガラス反応器に入れ、機械的撹拌機（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）を用いて常温で２４時間撹拌して反応させた。
＜化学式６＞

Figure 0007366285000005
２）前記１）段階で得た反応物３５３ｇ（０．７０モル）、テトラエトキシシラン（ＥＶＯＮＩＫ社製、Ｄｙｎａｓｉｌａｎｅ Ａ）６２ｇ（０．３０モル）、Ｈ２Ｏ９ｇ、エチレングリコール（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社製）７２ｇ（１．１６モル）、ＮａＯＨ０．１ｇを５００ｍＬガラス反応器に入れ、機械的撹拌機（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）を用いて８０℃で８時間撹拌して反応させた。
３）式５で表示されるウレタンアクリレートシロキサン樹脂組成物を収得した。
＜製造例３：ハードコーティング層用樹脂組成物の製造＞
３－メタアクリルオキシプロピルトリエトキシシラン（３－Ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌ ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ、Ｓｈｉｎｅｔｓｕ社製、ＫＢＭ－５０３）２２３ｇ（０．９０モル）、テトラエトキシシラン（ＥＶＯＮＩＫ社製、Ｄｙｎａｓｉｌａｎｅ Ａ）２１ｇ（０．１０モル）、Ｈ２Ｏ ２８ｇ、ＮａＯＨ ０．１ｇを５００ｍＬガラス反応器に入れ、機械的撹拌機（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）を用いて８０℃で８時間撹拌して反応させることで、シロキサン樹脂組成物を収得した。
ＧＰＣを用いて測定したアクリレートシロキサン樹脂の重量平均分子量は６，７３６であり、ＰＤＩは２．６である。
＜実施例１＞
１）前記製造例１の高分子樹脂組成物溶液をキャスティングした。キャスティングのためにキャスティング基板を使った。キャスティング基板の種類に特別な制限があるものではない。キャスティング基板としては、ガラス基板、ステンレス（ＳＵＳ）基板、テフロン（登録商標）基板などを使うことができる。本発明の一実施例によれば、キャスティング基板として有機基板を使うことができる。
具体的には、製造例１の高分子樹脂溶液をガラス基板に塗布してキャスティングし、８０℃の熱風で２０分、かつ１２０℃で２０分乾燥して光透過性基材を製造した後、製造された光透過性基材をガラス基板から剥離してフレームにピンで固定した。
光透過性基材が固定されたフレームをオーブンに入れ、２９０℃の等温で、３０分間熱風でもって乾燥した。その結果、５０μｍの厚さの光透過性基材ができあがった。
２）前記製造例２のウレタンアクリレートシロキサン樹脂組成物１０ｇ、２－ブタノン（２－ｂｕｔａｎｏｎｅ、ＭＥＫ）１０ｇ、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４ ０．１ｇを混合した後、マイヤーバー（Ｍａｙｅｒ Ｂａｒ）またはアプリケーターを用いて、前記１）で製造された光透過性基材上に塗布して塗膜を形成した。
ウレタンアクリレートシロキサン樹脂組成物が塗布された光透過性基材を、１５０℃のオーブンで２５分間硬化することで、バッファー層がコーティングされた光学フィルムを製造した。バッファー層の厚さは１５μｍであった。ここで、バッファー層が光学フィルムの下層であり、光透過性基材が光学フィルムの上層である。
＜実施例２～８＞
実施例１と同様な方法で、光透過性基材の厚さ及びバッファー層の厚さのみを変えて実施例２～８の光学フィルムを製造した。
実施例２～８の具体的な光透過性基材の厚さ及びバッファー層の厚さは下記の表１の通りである。
＜実施例９＞
１）前記実施例２と同様な方法で光透過性基材光学フィルムを製造した。
２）前記製造例３のハードコーティング層用樹脂組成物１０ｇ、２－ブタノン（２－ｂｕｔａｎｏｎｅ、ＭＥＫ）１０ｇ、１－ベンゾイルシクロヘキサノール（１－ｂｅｎｚｏｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｌ、ＢＡＳＦ社製、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４）０．１ｇを混合した後、マイヤーバー（Ｍａｙｅｒ Ｂａｒ；ワイヤーロッド）またはアプリケーターを用いて、前記１）で製造された光透過性基材上に塗布して塗膜を形成した。
３）ハードコーティング層用樹脂組成物が塗布された光学フィルムを１００℃のオーブンで１０分間乾燥した後、ＵＶ露光（１５０ｍＷ／ｃｍ２、２Ｊ／ｃｍ２）を遂行することで、ハードコーティング層が形成された光学フィルムを製造した。ハードコーティング層の厚さは５μｍである。
＜実施例１０～１２＞
実施例９と同様の方法で、バッファー層の厚さのみを変えて実施例１０～１２の光学フィルムを製造した。
実施例１０～１２の具体的なバッファー層の厚さは下記の表１の通りである。
ここで、実施例１０及び１１は光透過性基材にハードコーティング層を積層し、実施例１２はバッファー層にハードコーティング層を積層した。
＜比較例１＞
前記製造例１の高分子樹脂組成物溶液をキャスティングした。キャスティングのためにキャスティング基板を使った。キャスティング基板の種類に特別な制限があるものではない。キャスティング基板として、ガラス基板、ステンレス（ＳＵＳ）基板、テフロン（登録商標）基板などを使うことができる。本発明の一実施例によれば、キャスティング基板として有機基板を使うことができる。
具体的には、製造例１の高分子樹脂溶液をガラス基板に塗布してキャスティングし、８０℃の熱風で２０分、かつ１２０℃で２０分乾燥して光透過性基材を製造した後、製造された光透過性基材をガラス基板から剥離し、フレームにピンで固定した。
光透過性基材が固定されたフレームをオーブンに入れ、２９０℃の等温で、３０分間熱風でもって乾燥した。その結果、５０μｍの厚さの光透過性基材ができあがった。
比較例１は光透過性基材のみからなる光学フィルムである。
＜比較例２＞
１）実施例１と同様な方法で、光透過性基材の厚さ及びバッファー層の厚さのみを変えて比較例２の光学フィルムを製造した。
比較例２の具体的光透過性基材の厚さ及びバッファー層の厚さは下記の表１の通りである。
＜比較例３～６＞
１）比較例１と同様な方法で、光透過性基材を製造した。
２）比較例３～６は、１）で製造した光透過性基材上にハードコーティング層の厚さのみを変えてハードコーティング層を形成した。具体的には、前記製造例３のハードコーティング層用樹脂組成物１０ｇ、２－ブタノン（２－ｂｕｔａｎｏｎｅ、ＭＥＫ）１０ｇ、１－ベンゾイルシクロヘキサノール（１－ｂｅｎｚｏｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｌ、ＢＡＳＦ社製、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４）０．１ｇを混合した後、マイヤーバー（Ｍａｙｅｒ Ｂａｒ）またはアプリケーターを用いて、前記１）で製造された光透過性基材上に塗布して塗膜を形成した。
ハードコーティング層用樹脂組成物が塗布された光学フィルムを１００℃のオーブンで１０分間乾燥した後、ＵＶ露光（１５０ｍＷ／ｃｍ２、２Ｊ／ｃｍ２）を遂行して、ハードコーティング層が形成された光学フィルムを製造した。
比較例３～６の具体的ハードコーティング層の厚さは下記の表１の通りである。
Figure 0007366285000006
＜測定例＞
実施例１～１２及び比較例１～６で製造された高分子樹脂及びフィルムに対して次のような測定を遂行した。ただ、比較例５及び６はハードコーティング層が１５０μｍ以上の光学フィルムであり、フォルディング自体が不可であった。よって、下記の物性値測定から除いた。
１）屈折率：光透過性基材、バッファー層及びハードコーティング層のそれぞれの屈折率は２５℃で複屈折分析機（Ｐｒｉｓｍ Ｃｏｕｐｌｅｒ、例えば、Ｓａｉｒｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製、ＳＰＡ４０００）を用い、５３２ｎｍでＴＥ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）モードで測定した。
２）モジュラス（ｍｏｄｕｌｕｓ、Ｇｐａ）：標準規格ＡＳＴＭ Ｄ８８２に従って、万能引張試験器（例えば、ＩＮＳＴＲＯＮ社製）を用いて下記の条件で測定した。
－２５℃／５０ＲＨ％
－Ｌｏａｄ Ｃｅｌｌ ３０ＫＮ、Ｇｒｉｐ ２５０Ｎ。
－試片の大きさ１０×５０ｍｍ、引張速度２５ｍｍ／ｍｉｎ
３）フォルディング痕跡パラメーター：下記の数式１または２によって光学フィルムのフォルディング痕跡パラメーターを算出した。
＜数式１＞
第１フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
＜数式２＞
第２フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）＋（ハードコーティング層の厚さ×ハードコーティング層の屈折率））／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
前記数式１または２にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。
４）光沢度変化量（△ＲＩＱ＝ＲＩＱ２－ＲＩＱ１）：光沢度変化量においてのＲＩＱ１は、前記光学フィルムから任意に取得した１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを、一つの折曲軸を中心に折曲試験する際（半径２Ｒ、１００，０００回）、前記折曲軸の中間地点を選定し、前記折曲軸の中間地点にて前記折曲試験の前にＲＩＱ（Ｒｈｏｐｏｉｎｔ ＩＱ社製）を用いて測定した光沢度であり、ＲＩＱ２は、ＲＩＱ１を測定した前記折曲軸の中間地点と同じ地点にて折曲試験した後に測定した光沢度である。折曲試験は、前記１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルについて、屈曲反復評価器（ＹＵＡＳＡ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％で、曲率半径２．０ｍｍ（直径４．０ｍｍ）、６０ｒｐｍの速度にて１００、０００回繰り返し折り曲げて実施する。
５）黄色度（Ｙ．Ｉ．）：ＳＰＥＣＴＲＯ ＰＨＯＴＯＭＥＴＥＲ ＣＭ－３７００／ＫＯＮＩＣＡ ＭＩＮＯＬＴＡ／Ｄ６５、２°、Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅによって測定した。
６）光透過度（％）：標準規格ＪＩＳ Ｋ ７３６１に従って、分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）によって、波長３６０～７４０ｎｍの範囲で測定した。分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）としては、Ｈａｚｅｍｅｔｅｒ ＨＭ－１５０／ＭＵＲＡＫＡＭＩ ＣＯＬＯＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹを使った。
７）ヘイズ：標準規格ＪＩＳ Ｋ ７１３６に従って、分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）によって測定した。分光光度計（ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）としては、Ｈａｚｅｍｅｔｅｒ ＨＭ－１５０／ＭＵＲＡＫＡＭＩ ＣＯＬＯＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹを使った。
８）反射率（５°）：ＳＰＥＣＴＲＯ ＰＨＯＴＯＭＥＴＥＲ ＵＨ４１５０（ＵＶ－Ｖｉｓ）／ＨＩＴＡＣＨＩ／３５０～８００ｎｍ、５°、Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ modeによって測定した。
９）引張強度（Ｍｐａ）：引張強度は、標準規格ＡＳＴＭ＿Ｄ８８２に従って、光学フィルムから取得したサンプルフィルム（５０ｍｍ×１０ｍｍ）に対して万能試験器（ＩＮＳＴＲＯＮ社製）を用いて、２５℃／５０ＲＨ％、２５ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。
１０）伸び率（％）：伸び率は、標準規格ＡＳＴＭ＿Ｄ８８２に従って、光学フィルムから取得したサンプルフィルム（５０ｍｍ×１０ｍｍ）に対して万能試験器（ＩＮＳＴＲＯＮ社製）を用いて、２５℃／５０ＲＨ％、２５ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。
１１）折曲試験後のフォルディング痕跡の発生有無：光学フィルムから任意に取得した１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを一つの折曲軸を中心に折曲試験した。折曲試験は、前記１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルについて、屈曲反復評価器（ＹＵＡＳＡ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％で、曲率半径２．０ｍｍ（直径４．０ｍｍ）、６０ｒｐｍの速度にて１００，０００回繰り返し折り曲げて折曲試験した後、折曲軸を中心にフォルディング痕跡の発生の有無を分析した。
ここで、折れ痕跡の明暗（陰影）などをもっと鮮明にするための分析方法を必要とすることがあり得る。一例として、イメージ化方法としてフィルム異物検査方法を使って遂行することができる。なるべく、CCDカメラまたは肉眼でつかみにくい欠陥や押された跡、または素材と同じ色の異物を検出するように、反射式、散乱式、透過式などの様々な検査法を使用でき、測定機器ではなく検査(すなわち判定)機器であることが望ましい。
具体的な例としては、検査装置＋制御ユニット（コントローラーボックス：検査装置を通じて導入されたレーザーデータをイメージデータ化する）＋専用ＰＣ（画像ＰＣ：専用アプリケーションが組み込まれたＰＣであり、制御ユニット（コントローラーボックス）との連結及び画像処理が可能なＰＣ）の３種から構成することができる。すなわち、測定／評価条件を設定し、イメージファイルに転換した後、イメージ／写真の明度、彩度、反射度などを分析する公知のプログラムを活用して分析／評価を遂行することができるが、これに限定されるものではない。
測定結果は次の表２及び表３の通りである。
Figure 0007366285000007
Figure 0007366285000008
前記表２及び表３の測定結果に開示したように、本発明の実施例１～１２の光学フィルムはフォルディング痕跡パラメーターがいずれも０．７～７．０の値を有するフィルムであり、光沢度変化量（ΔＲＩＱ）が－２０以上であり、フォルディング痕跡が発生しなかった。
しかし、比較例１～６の光学フィルムのうち比較例５及び６はフォルディング自体が不可な程度に硬く、残りの比較例１～４はフォルディング痕跡パラメーターが０．７未満であるか、７．０超過の値を有するフィルムであり、光沢度変化量（ΔＲＩＱ）が－２０未満であり、フォルディング痕跡が発生することを確認した。
１００ 光学フィルム
１１０ 光透過性基材
１２０ バッファー層
１３０ ハードコーティング層
２００ 表示装置
５０１ 表示パネル

Claims (15)

  1. 光透過性基材と、
    バッファー層と、を含み、
    下記の数式１によって算出される第１フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０である、
    光学フィルム。
    ＜数式１＞
    第１フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
    前記数式１にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。
  2. 前記バッファー層はウレタンアクリレート樹脂を含む、
    請求項１に記載の光学フィルム。
  3. 前記バッファー層はウレタンアクリレートシロキサン樹脂を含む、
    請求項１に記載の光学フィルム。
  4. 前記ウレタンアクリレートシロキサン樹脂は、
    下記の化学式１で表示されるウレタンアクリレートシラン化合物と、
    下記の化学式２で表示されるアルコキシシラン化合物と、
    下記の化学式３で表示されるジオール化合物と、を含む組成物によって形成される、
    請求項３に記載の光学フィルム。
    ＜化学式１＞
    Figure 0007366285000009

    前記化学式１にて、Ｒ１はＣ１～Ｃ８の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基であり、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立にＣ１～Ｃ６の線状、分岐状または脂環式のアルキレン基であり、Ｒ４はアクリレート基またはメタクリレート基であり、ｎは１～３の整数である。
    ＜化学式２＞
    Ｒ５ ｍＳｉ（ＯＲ６）４－ｍ
    前記化学式２にて、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立に、Ｃ１～Ｃ８の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基であり、ｍは０～３の整数である。
    ＜化学式３＞
    ＨＯ－Ｒ７－ＯＨ
    前記化学式３にて、Ｒ７はＣ１～Ｃ６の脂肪族または芳香族炭化水素から由来した作用基である。
  5. 前記Ｒ４は、ヒドロキシ基（－ＯＨ）を含むアクリレート基である、
    請求項４に記載の光学フィルム。
  6. 前記Ｒ４は、２－ヒドロキシエチルアクリレート（２－ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ、２－ＨＥＡ）及び４－ヒドロキシブチルアクリレート（４－ｈｙｄｒｏｘｙｂｕｔｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ、４－ＨＢＡ）のうちの一つから由来したアクリレート基である、
    請求項４に記載の光学フィルム。
  7. 前記アルコキシシラン化合物は、テトラアルコキシシラン（Ｔｅｔｒａａｌｋｏｘｙ ｓｉｌａｎｅ）を含む、
    請求項４に記載の光学フィルム。
  8. 前記ジオール化合物は、エチレングリコール（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）を含む、
    請求項４に記載の光学フィルム。
  9. 前記バッファー層は、１０～１５０μｍの厚さを有し、１．５０～１．５２の屈折率を有する、
    請求項１に記載の光学フィルム。
  10. 前記光透過性基材は、１０～１００μｍの厚さを有し、１．５２～１．７４の屈折率をする、
    請求項１に記載の光学フィルム。
  11. ２．０～７．０Ｇｐａのモジュラスを有する、
    請求項１に記載の光学フィルム。
  12. ハードコーティング層をさらに含み、
    下記の数式２によって算出される第２フォルディング痕跡パラメーターが０．７～７．０である、
    請求項１に記載の光学フィルム。
    ＜数式２＞
    第２フォルディング痕跡パラメーター ＝ ［｛（（バッファー層の厚さ×２．０×バッファー層の屈折率）＋（ハードコーティング層の厚さ×ハードコーティング層の屈折率））／（光透過性基材の厚さ×光透過性基材の屈折率）｝＋光学フィルムのモジュラス］×Δｎ×１．５
    前記数式２にて、Δｎは“前記光透過性基材の屈折率－前記バッファー層の屈折率”である。
  13. 前記ハードコーティング層は０．１～１０μｍの厚さを有し、１．４８～１．５２の屈折率を有する、
    請求項１２に記載の光学フィルム。
  14. 光沢度変化量（△ＲＩＱ＝ＲＩＱ２－ＲＩＱ１）が－２０以上であり、
    前記ＲＩＱ１は、前記光学フィルムから任意に取得した１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを一つの折曲軸を中心に折曲試験する際、前記折曲軸の中間地点を選定し、前記折曲軸の中間地点にて前記折曲試験の前にＲＩＱ（ＲｈｏｐｏｉｎｔＩＱ社製）を用いて測定した光沢度であり、
    前記ＲＩＱ２は、前記ＲＩＱ１を測定した前記折曲軸の中間地点と同じ地点にて折曲試験した後に測定した光沢度であり、
    前記折曲試験は、前記１００ｍｍ×５０ｍｍのサンプルについて、屈曲反復評価器（ＹＵＡＳＡ社製）を用い、２５℃／５０ＲＨ％で、曲率半径２．０ｍｍ（直径４．０ｍｍ）、６０ｒｐｍの速度でもって１００，０００回繰り返し折り曲げる、
    請求項１に記載の光学フィルム。
  15. 表示パネルと、
    前記表示パネル上に配置される、請求項１～１４のいずれか一項に記載の光学フィルムと、
    を含む、表示装置。
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